2020-2021学年生物人教版必修2课后提升训练：第3章测评

2020-2021学年生物人教版必修2课后提升训练：第3章测评

第 3 章测评 (时间:60 分钟 满分:100 分) 一、选择题(共 25 小题,每小题 2 分,共 50 分) 1.下列哪项事实能说明 DNA 是主要的遗传物质?( ) A.人们确认绝大多数生物的遗传物质是 DNA 之后,发现某些病毒的遗传物质是 RNA B.噬菌体侵染细菌的实验表明 DNA 在亲子代噬菌体之间起桥梁作用 C.艾弗里的体外转化实验表明,只有加入 S 型细菌的 DNA 才能使 R 型细菌转化为 S 型细菌 D.人们认识到染色体与生物的遗传有关之后,发现染色体的主要成分是 DNA 和蛋白质 解析人们确认绝大多数生物的遗传物质是 DNA 之后,发现某些病毒的遗传物质是 RNA,说明 DNA 是主要的遗传物质,A 项正确;噬菌体侵染细菌的实验表明 DNA 在亲子代噬菌体之间起桥 梁作用,这说明 DNA 是遗传物质,但不能说明 DNA 是主要的遗传物质,B 项错误;艾弗里的体外 转化实验表明,只有加入 S 型细菌的 DNA 才能使 R 型细菌转化为 S 型细菌,这说明 DNA 是遗 传物质,但不能说明 DNA 是主要的遗传物质,C 项错误;人们认识到染色体与生物的遗传有关之 后,发现染色体的主要成分是 DNA 和蛋白质,这不能说明 DNA 是主要的遗传物质,D 项错误。 答案 A 2.用 15N 同位素标记细菌的 DNA 分子,再将它们放入含 14N 的培养基中连续繁殖 4 代,a、b、c 为 3 种 DNA 分子:a 只含 15N,b 同时含 14N 和 15N,c 只含 14N,下图中这 3 种 DNA 分子的比例正 确的是( ) 解析 1 个含 15N 的 DNA 分子在含 14N 培养基上繁殖 4 代,共产生 16 个 DNA 分子,其中有 2 个 是 15N- 14N DNA 分子,14 个为 14N- 14N DNA 分子,没有 15N- 15N DNA 分子。 答案 D 3.下列关于下图中 DNA 分子片段的说法,正确的是( ) A.解旋酶可作用于①②处 B.“G”是鸟嘌呤脱氧核苷酸 C.不同 DNA 的碱基种类相同,(A+T)/(C+G)的比例也相同 D.把此 DNA 放在含 15N 的培养液中复制 2 代,子代中含 15N 的 DNA 占 3/4 解析解旋酶破坏的是氢键;不同 DNA 分子具有相同的碱基种类,但不同 DNA 分子中 (A+T)/(C+G)的比例不同;在含 15N 的培养液中,DNA 复制 2 代后,得到的 4 个 DNA 分子均含有 15N。 答案 B 4.下图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这种病原体( ) A.寄生于细胞内,遗传物质为 RNA B.可单独生存,遗传物质为蛋白质 C.寄生于细胞内,遗传物质为蛋白质 D.可单独生存,遗传物质为 RNA 解析这种病原体由 RNA 和蛋白质组成,是病毒,只有寄生在活细胞内才能表现出生命现象。由 图分析可知,RNA 能将亲代病毒的特征遗传给后代,而蛋白质却不能,所以 RNA 是该病毒的遗传 物质。 答案 A 5.胰岛 B 细胞内存在某个 DNA 分子,已知在该 DNA 分子的一条链上 G+C 占 60%,A 占 24%,则 在另一条链上 A 占整个 DNA 分子的碱基比例为( ) A.60% B.24% C.8% D.16% 解析由一条链上 G+C 占 60%推知,另一条链上 G+C 也占该链的 60%。已知一条链上 A 占 24%, 则另一条链上 T 占 24%。另一条链上 A 应占该链比例为 1-60%-24%=16%,占整个 DNA 分子的 比例为 16%÷2=8%。 答案 C 6.下列关于 DNA 复制的叙述,不正确的是( ) A.DNA 的复制过程是边解旋边复制 B.在叶肉细胞中 DNA 的复制发生在细胞核、叶绿体和线粒体中 C.DNA 复制过程中,要消耗 ATP 并且需要酶的催化 D.DNA 复制需要的原料是脱氧核糖核酸 解析 DNA 复制需要的原料是脱氧核苷酸,不是脱氧核糖核酸。 答案 D 7.肺炎双球菌有许多类型,有荚膜的有毒性,能使人患肺炎或使小鼠患败血症,无荚膜的无毒性。 如图是所做的细菌转化实验,下列相关说法错误的是( ) A.能导致小鼠死亡的有 a、d 两组 B.通过 d、e 两组对照,能说明转化因子是 DNA 而不是蛋白质 C.d 组产生的有毒性的肺炎双球菌能将该性状遗传给后代 D.d 组产生的后代只有有毒性的肺炎双球菌 解析 a 组有荚膜的细菌,注射到小鼠体内,小鼠死亡;b 组加热煮沸的有荚膜的细菌注射到小鼠体 内,小鼠不死亡;c 组无荚膜的细菌,注射到小鼠体内不会导致小鼠死亡;d 组无荚膜的细菌与加热 杀死的有荚膜的细菌的 DNA 混合培养,在有荚膜的细菌 DNA 的作用下,无荚膜的细菌转化为有 荚膜的细菌,并遗传给后代,产生有荚膜的活菌,导致小鼠死亡;e 组,加热杀死的有荚膜的细菌的 蛋白质与无荚膜的细菌混合培养,不会发生转化,也不会导致小鼠死亡。所以 d、e 两组对照,说 明促使无荚膜的细菌发生转化的是有荚膜的细菌的 DNA,而不是蛋白质。但这种转化率是比较 低的,大部分无荚膜的细菌不能发生转化,所以在 d 组产生的后代中,大部分是无毒性的,少数是 有毒性的,D 项错误。 答案 D 8.细菌在含 15N 的培养基中繁殖数代后,细菌的 DNA 皆含有 15N,然后再移入含 14N 的培养基中 培养,提取其子代的 DNA 进行梯度离心,下图①~⑤为可能的结果,下列叙述错误的是( ) A.第一次分裂的子代 DNA 应为⑤ B.第二次分裂的子代 DNA 应为① C.第三次分裂的子代 DNA 应为③ D.亲代的 DNA 应为⑤ 解析 DNA 分子的复制方式是半保留复制,根据题干信息可知,亲代 DNA 的两条链都含 15N,应为 图⑤;一个亲代 DNA 分子第一次复制后产生的 2 个子代 DNA 分子,均是一条链含 15N、另一条 链含 14N,即全为 15N/14N-DNA 分子,经离心后,应为图②;一个亲代 DNA 分子经过第二次复制后, 共得到 4 个 DNA 分子,其中 2 个 DNA 分子为 15N/14N-DNA 分子,另外 2 个 DNA 分子两条链均 为 14N,离心后应为图①;一个亲代 DNA 分子经过第三次复制后,共得到 8 个 DNA 分 子,15N/14N-DNA 分子有 2 个,两条链均为 14N 的 DNA 分子有 6 个,离心后应为图③。 答案 A 9.在 DNA 分子模型的搭建实验中,若用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含 10 对碱基(A 有 6 个)的 DNA 双链片段,那么使用的订书钉个数为( ) A.58 B.78 C.82 D.88 解析构成一个脱氧核苷酸需要 2 个订书钉,20 个脱氧核苷酸共需要 40 个订书钉;一条 DNA 单 链需要 9 个订书钉连接,两条链共需要 18 个订书钉;A-T 碱基对有 6 个,G-C 碱基对有 4 个,双链 间的氢键数共有 10×2+4=24 个,总共需要订书钉 40+18+24=82(个)。 答案 C 10.下图为真核生物染色体上 DNA 分子复制过程示意图,有关叙述错误的是( ) A.图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开始的 B.图中 DNA 分子复制是边解旋边双向复制的 C.真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶 D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率 解析从图中能看出有多个复制起点,但并不是同时开始的,所以 A 项错误。图中 DNA 分子复制 是边解旋边双向复制的,真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶、DNA 聚合酶等参与。这种 半保留复制的模式不仅保持了前后代的稳定性,而且多起点复制,提高了复制效率。 答案 A 11.假定某大肠杆菌含 14N 的 DNA 分子的相对分子质量为 a,若将其长期培养在含 15N 的培养基 中,得到含 15N 的 DNA,相对分子质量为 b。现在将含 15N DNA 分子的大肠杆菌再培养在含 14N 的培养基中,那么,子二代 DNA 的平均相对分子质量为( ) A.(a+b)/2 B.(3a+b)/4 C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/4 解析亲代 DNA 是两条链都含有 15N 的 DNA 分子,在含 14N 的培养基上繁殖两代产生 4 个子代 DNA 分子,其中完全含 14N 的有 2 个,相对分子质量为 2a,其余 2 个 DNA 分子都是一条链含 15N, 另一条链含 14N,即相对分子质量为(a+b),则 4 个子代 DNA 相对分子质量为(a+b)+2a=3a+b,平 均相对分子质量为(3a+b)/4。 答案 B 12.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下 4 个实验:①用未标 记的噬菌体侵染 35S标记的细菌;②用 32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;③用未标记的噬菌体 侵染 3H 标记的细菌;④用 3H 标记的噬菌体侵染未标记的细菌。 以上 4 个实验,经过一段时间后搅拌、离心,检测到放射性的主要部位分别是( ) A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液 B.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液 C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液 D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液 解析用噬菌体侵染细菌一段时间后离心,上清液中含有噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物是细菌(其 中含有噬菌体的 DNA)。用未标记的噬菌体侵染有标记的细菌,放射性位于沉淀物中。用 32P 标 记的噬菌体侵染未标记的细菌,放射性主要存在于噬菌体的 DNA 中,噬菌体的 DNA 存在于细菌 中,即沉淀物中。用 3H 标记细菌,放射性在沉淀物中。而用 3H 标记的噬菌体含有放射性的物质 是蛋白质和 DNA,即放射性位于上清液和沉淀物中。 答案 D 13.一个双链均被 32P 标记的 DNA 由 5 000 个碱基对组成,其中腺嘌呤占 20%,将其置于只含 31P 的环境中复制 3 次。下列叙述错误的是( ) A.该 DNA 分子的特异性与碱基对的排列顺序有关 B.复制过程需要 2.4×104 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 C.子代 DNA 分子中含 32P 的单链与含 31P 的单链数目之比为 1∶7 D.子代 DNA 分子中含 32P 的分子数目与只含 31P 的分子数目之比为 1∶3 解析由题可知,该 DNA 分子中胞嘧啶占 30%,则该 DNA 复制时需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核 苷酸数为 10 000×30%×(23-1)=2.1×104,B 项错误。 答案 B 14.下列有关基因的叙述,正确的是( ) A.基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位 B.经测定一个由 n 个脱氧核苷酸构成的 DNA 分子中,包含了 m 个基因,则每个基因的平均长度 为 n/2m 个脱氧核苷酸对 C.人体细胞内的基因全部位于染色体上 D.基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息,只能通过减数分裂传递给后代 解析基因是有遗传效应的 DNA 片段,是控制生物性状的结构单位和功能单位。一个 DNA 分子 上有许多个基因,但基因与基因并非紧密相连,那些没有遗传效应的 DNA 片段并不是基因,因此 B 项中基因的平均长度小于 n/2m 个脱氧核苷酸对。人体细胞内的基因主要在染色体上,线粒体 DNA 分子上也有少量基因。只有进行有性生殖的生物才通过减数分裂将遗传信息传递给下一 代。 答案 A 15. 某基因(14N)含有 3 000 个碱基,腺嘌呤占 35%。若该 DNA 分子以 15N 同位素标记过的四种游离 脱氧核苷酸为原料复制 3 次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到如图甲结果;如果将全部 复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图乙结果。下列有关分析正确的是( ) A.X 层全部是仅含 14N 的基因 B.W 层中含 15N 标记的胞嘧啶 6 300 个 C.X 层中含有氢键数是 Y 层的 1/3 D.W 层与 Z 层的核苷酸数之比是 1∶4 解析 DNA 是半保留复制,故复制 3 次,DNA 总数是 8 个,其中含有 14N 的 DNA 分子为 2 个(每个 DNA 分子均由一条 14N 链,一条 15N 链构成),其余 6 个均为 15N 的 DNA 分子(两条链均为 15N)。 因为 14N15N 的 DNA 密度比 15N15N 的 DNA 密度小,故 X 层应该为 14N15N 的 DNA 分子,Y 层为 15N15N 的 DNA 分子,A 项错误;一个 DNA 中含有 3 000 个碱基,腺嘌呤占 35%,那么胞嘧啶占 15%, 故胞嘧啶的碱基数为 450 个。复制 3 次一共得到 8 个 DNA 分子,这样需要的胞嘧啶数为 450×7=3 150(个),B 项错误;复制得到的 DNA 分子所含有的碱基数都是相同的,那么氢键数也应该是相同 的,X 层有 2 个 DNA 分子,Y 层有 6 个 DNA 分子,这样它们的氢键数之比即为 DNA 分子数之比, 即 X 层中含有的氢键数∶Y 层中含有的氢键数=1∶3。X 层中含有的氢键数是 Y 层的 1/3,C 项 正确;复制后的 8 个 DNA 一共含有 16 条链,其中 14N 的链 2 条(分布在 Z 层),15N 的链 14 条(分 布在 W 层),因为 DNA 是半保留复制,故每条链的核苷酸数相同,则 W 层与 Z 层的核苷酸数之比 为 7∶1,D 项错误。 答案 C 16.许多天然生物大分子或生物结构为螺旋状,下列与生物螺旋结构相关的叙述,不正确的是 ( ) A.破坏某蛋白质的螺旋结构,其功能丧失,但仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 B.螺旋藻细胞质内的遗传物质中含有 A、G、C、U 四种碱基 C.染色体的高度螺旋会导致 DNA 复制受阻 D.DNA 双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等 解析蛋白质的空间结构被破坏之后,功能丧失,但肽键依然存在,仍可与双缩脲试剂发生紫色反 应。螺旋藻细胞质内的遗传物质是 DNA,含有 A、T、G、C 四种碱基。染色体高度螺旋会导致 DNA 难以解旋,DNA 的复制难以进行。DNA 由脱氧核苷酸组成,每一个脱氧核苷酸分子中都含 有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基。 答案 B 17.下面为含有四种碱基的 DNA 分子结构示意图,下列对该图的描述,正确的是( ) A.③有可能是碱基 A B.②和③相间排列,构成 DNA 分子的基本骨架 C.①②③中特有的元素分别是 P、C 和 N D.与⑤有关的碱基对一定是 A—T 解析该 DNA 分子含有四种碱基,且 A 与 T 之间形成两个氢键,G 与 C 之间形成三个氢键,因此与 ⑤有关的碱基对一定是A—T,与③有关的碱基对一定是G—C,但无法确定③⑤具体是哪一种碱 基。DNA 分子的基本骨架是由①磷酸和②脱氧核糖交替连接构成的。①中特有的元素是 P,③ 中特有的元素是 N,而 C 并不是②所特有的,③中也含有 C。 答案 D 18.下图为真核细胞 DNA 复制过程的模式图,据图分析,下列相关叙述错误的是( ) A.由图示得知,DNA 分子复制的方式是半保留复制 B.解旋酶能使双链 DNA 解开,但需要消耗 ATP C.子代 DNA 分子的两条链是反向平行排列的 D.DNA 在复制过程中是先进行解旋,后半保留复制 解析由图示可知,新合成的每个 DNA 分子中,都保留了原来 DNA 分子中的一条链,因此复制的 方式是半保留复制,A 项正确;解旋酶使 DNA 双链解开,需要消耗 ATP,B 项正确;子代 DNA 分子 的两条链是反向平行的,C 项正确;DNA 在复制过程中是边解旋边半保留复制,D 项错误。 答案 D 19.“人类基因组计划”研究表明,人体的 23 对染色体约含有 3 万~3.5 万个基因,这一事实说明 ( ) A.基因是 DNA 上的有遗传效应的片段 B.基因是染色体的片段 C.一个 DNA 分子上有许多基因 D.基因只存在于染色体上 解析染色体是基因的主要载体,人体的 23 对染色体约含有 3 万~3.5 万个基因,说明一个 DNA 分 子上有许多基因。 答案 C 20.一般情况下,下列各项中不可用 2n 表示的是( ) A.具有 n 对独立遗传的等位基因的杂合子自交后代的基因型种类 B.含有 n 对独立遗传的等位基因的个体产生的配子的种类 C.一个 DNA 分子连续复制 n 次后所产生的 DNA 分子数 D.含有 n 个碱基的双链 DNA 分子的可能种类 答案 A 21.下列关于肺炎双球菌的体内和体外转化实验以及噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是 ( ) A.三个实验都用到了同位素标记法 B.三个实验的设计思路是一致的 C.三个实验所涉及生物的遗传物质都是 DNA D.三个实验都能得出 DNA 是遗传物质的结论 解析肺炎双球菌的体内和体外转化实验都没有用到放射性同位素标记法,A 项错误;三个实验中, 只有肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,都是设法将 DNA 和 蛋白质分开,单独研究它们各自的作用,肺炎双球菌的体内转化实验与上述两个实验设计思路 不一致,B 项错误;三个实验所涉及的生物有噬菌体、小鼠、细菌,它们的遗传物质都是 DNA,C 项正确;肺炎双球菌的体内转化实验证明 S 型细菌中存在某种转化因子,能将 R 型细菌转化为 S 型细菌,并没有证明 DNA 是遗传物质,D 项错误。 答案 C 22.将 DNA 分子双链被 3H 标记的蚕豆(2n=12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中,再让细 胞连续进行有丝分裂。根据下图所示判断,在普通培养液中的第二次有丝分裂中期,染色体标记 情况是( ) A.6 个 a,6 个 b B.12 个 b C.6 个 b,6 个 c D.b+c=12 个,但 b 和 c 数目不确定 解析根据题意可知,亲代 DNA 分子双链用 3H 标记,由于 DNA 分子为半保留复制,因此亲代细胞 中染色体经过第一次复制后两条姐妹染色单体均有标记,如图 a;第一次有丝分裂结束后产生的 子细胞中每条染色体上的 DNA 分子均有一条链被标记,该细胞中的染色体再经过第二次复制, 一条染色体上的两条染色单体只有 1 条染色单体的一条链有标记,即只有 1 条染色单体有标记, 如图 b,因此在第二次有丝分裂中期,一个细胞中有 12 条染色体,每条染色体上的两条染色单体 均有一条带有标记。 答案 B 23.某实验小组用 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌,培养一段时间后,离心,结果发现上清液具有一 定的放射性,且下层的放射性强度比理论值略低。对产生该现象的原因的分析错误的是( ) A.噬菌体和大肠杆菌混合培养时间过长 B.培养时间过短,部分噬菌体没有侵入大肠杆菌体内 C.离心时转速太低,菌体和上清液分离不充分 D.搅拌不充分,吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与大肠杆菌分离 解析如果培养时间太长,则有可能噬菌体已经从大肠杆菌中释放,出现上清液具有一定的放射 性,且下层的放射性强度比理论值略低的现象;如果培养时间过短,没有侵入大肠杆菌的噬菌体 经离心后也会使上清液出现放射性,且下层的放射性强度比理论值低;如果离心时转速太低,部 分菌体仍悬浮在上清液中,也会出现上述现象;搅拌不充分时,吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与 大肠杆菌分离,因此噬菌体与大肠杆菌几乎都集中在下层的沉淀物中,则下层放射性强度会与 理论值接近。 答案 D 24.下列关于双链 DNA 分子结构的叙述,正确的是( ) A.某 DNA 分子含有 500 个碱基,可能的排列方式有 4500 种 B.若质粒含有 2 000 个碱基,则该分子同时含有 2 个游离的磷酸基团 C.某 DNA 分子内胞嘧啶占 25%,则每条单链上的胞嘧啶占 25%~50% D.某 DNA 分子上有胸腺嘧啶 312 个,占总碱基比例的 26%,则该 DNA 分子上有鸟嘌呤 288 个 解析某 DNA 分子含有 500 个碱基,可能的排列方式有 4250 种,A 项错误;质粒是环状 DNA 分子, 不含游离的磷酸基团,B 项错误;某 DNA 分子内胞嘧啶占 25%,则每条单链上的胞嘧啶占 0%~50%,C 项错误;某 DNA 分子上有胸腺嘧啶 312 个,占总碱基的比例为 26%,则该 DNA 分子 上碱基总数为 312÷26%=1 200(个),根据碱基互补配对原则,该 DNA 分子中有鸟嘌呤 1 200×(50%-26%)=288(个),D 项正确。 答案 D 25.同源染色体上的 DNA 分子之间最可能相同的是( ) A.碱基对的排列顺序 B.磷酸二酯键的数目 C.脱氧核苷酸的种类 D. 的比值 解析同源染色体上的DNA 分子可能是相同的,也可能是不同的,不同的DNA 分子碱基对的排列 顺序不同,如 X、Y 染色体,所以构成 DNA 的脱氧核苷酸数目可能不同,连接两个脱氧核苷酸之 间的磷酸二酯键的数目也就可能不同,A、B 两项错误;DNA 分子中 A=T、C=G,但(A+T)/(C+G) 在不同的 DNA 分子中可能不同,而构成 DNA 的脱氧核苷酸只有 4 种,C 项正确,D 项错误。 答案 C 二、非选择题(共 50 分) 26.(12 分)下图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图,请回答下列问 题。 (1)图 3 中用 35S 标记噬菌体蛋白质外壳,标记元素所在部位是图 2 中的 。如果用 32P 标记 噬菌体的 DNA, 标记元素所在部位是图 1 中的 。 (2)实验材料对实验成功具有重要的作用,选择 T2 噬菌体作为实验材料,是因为它的结构简单,只 含有蛋白质和 DNA,且 。 (3)获得分别被 32P、35S 标记的噬菌体的具体方法 是 。 (4)实验中采用搅拌和离心等手段,其目的是 。 (5)仅有图 3 的实验过程, (填“能”或“不能”)说明蛋白质不是遗传物质,原因 是 。 答案(1)④ ① (2)侵染细菌过程中蛋白质与 DNA(核酸)会自然分离 (3)分别用含 32P 和 35S 的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体分别侵染被 32P 和 35S 标记的大 肠杆菌 (4)让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离 (5)不能 蛋白质外壳没有进入细菌体内 27.(12 分)图甲是用 DNA 测序仪测出的某 DNA 片段上一条脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序 (TGCGTATTGG),请回答下列问题。 (1)据图甲推测,此 DNA 片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是 个。 (2)根据图甲中的脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序,推测图乙中显示的脱氧核苷酸链的碱基排列 顺序为 (从上往下)。 (3)图甲所显示的 DNA 片段与图乙所显示的 DNA 片段中的(A+G)/(T+C)总是为 ,由此可 说明 DNA 分子中碱基的数量关系是 。图甲中的 DNA 片段与图乙中的 DNA 片段中的 A/G 分别为 、 ,由此说明了 DNA 分子具有特异性。 解析(1)图甲中显示的一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是 4 个,胞嘧啶脱氧核苷酸的数量是 1 个,根据碱基互补配对原则,其互补链上还有 1 个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(2)看清楚图甲中各列所示 的碱基种类是读出图乙中脱氧核苷酸链碱基序列的关键。(3)在双链 DNA 分子中,因为碱基互 补配对,所以嘌呤数等于嘧啶数;不同的 DNA 分子中(A+T)/(G+C)、A/G、T/C 是不同的,体现 DNA 分子的特异性。 答案(1)5 (2)CCAGTGCGCC (3)1 嘌呤数等于嘧啶数 1 1/4 28.(16 分)下图为真核生物 DNA 的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),请据图回答下列问题。 图甲 图乙 (1)图甲为 DNA 的结构示意图,其基本骨架由 和 (填序号)交替排列构成, ④为 。 (2)从图乙可看出,该过程是从 个起点开始复制的,从而 复制速率;图中所 示的酶为 酶;作用于图甲中的 (填序号)。 (3)若用 1 个 32P 标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出 300 个子代噬菌体,其中含有 32P 的噬菌体所占的比例是 。 (4)若图甲中的亲代 DNA 分子含有 100 个碱基对,将该 DNA 分子放在含有用 32P 标记的脱氧核 苷酸培养液中复制一次,则子代 DNA 分子的相对分子质量比原来增加 。 (5)若图乙中亲代 DNA 分子在复制时,一条链上的 G 变成了 A,则该 DNA 分子经过 n 次复制后, 发生差错的 DNA 分子占 DNA 分子总数的 。 解析(1)DNA 分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成。图中的④是由一分子脱氧核 糖、一分子磷酸和一分子 C(胞嘧啶)组成的胞嘧啶脱氧核苷酸。(2)分析图乙,有多个复制的起 点,这样可以大大提高复制的速率。图中酶使碱基对间的氢键断裂,使 DNA 双链解旋,应为解旋 酶。(3)用 32P 标记的 1 个噬菌体侵染大肠杆菌,根据 DNA 分子半保留复制的特点,则新形成的 300 个噬菌体中有 2 个含 32P,占 1/150。(4)亲代 DNA 分子含有 100 个碱基对,在含有用 32P 标记 的脱氧核苷酸的培养液中复制一次形成的子代 DNA 分子一条链含 32P,一条链含 31P,标记部分 的脱氧核苷酸比未标记的相对分子质量增加 1,因此相对分子质量增加 100。(5)DNA 分子复制 时一条链上的碱基发生突变,另一条链上的碱基不发生突变,以发生突变的单链为模板复制形 成的 DNA 分子都是异常的,以碱基没有发生突变的单链为模板合成的 DNA 分子都是正常的, 因此无论复制多少次,发生差错的 DNA 分子都占 1/2。 答案(1)① ② 胞嘧啶脱氧核苷酸 (2)多 提高 解旋 ⑨ (3)1/150 (4)100 (5)1/2 29.(10 分)在有关 DNA 分子的研究中,常用 32P 来标记 DNA 分子。用α、β和γ表示 ATP 或 dATP(d 表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A-Pα~Pβ~Pγ或 dA-Pα~Pβ~Pγ)。回答下列问题。 (1)某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上,同时产生 ADP。若要用该酶把 32P 标记到 DNA 末端上,那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的 (填“α”“β”或“γ”)位上。 (2)若用带有 32P 的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料,将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上,则带 有 32P 的磷酸基团应在 dATP 的 (填“α”“β”或“γ”)位上。 (3)将一个某种噬菌体 DNA 分子的两条链用 32P 进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有 32P 的 培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体(n 个)并释放,则 其中含有 32P 的噬菌体所占比例为 2/n,原因是 。 解析(1)ATP 水解时,远离腺苷的高能磷酸键断裂提供能量。ATP 水解变为 ADP 时,要把其中的 32P 标记到 DNA 末端上,那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的γ位上。(2)若用带有 32P 标记的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料,dATP 要断裂两个高能磷酸键才变为脱氧核苷酸。所以要将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上,则带有 32P 的磷酸基团应在 dATP 的α位上。(3)DNA 分子的 复制方式为半保留复制。一个噬菌体 DNA 分子用 32P 标记后,在不含 32P 的大肠杆菌中培养,不 管复制多少代,复制形成的 n 个 DNA 分子中只有 2 个 DNA 分子含 32P,所以含有 32P 的噬菌体所 占比例为 2/n。 答案(1)γ (2)α (3)一个含有 32P 标记的噬菌体双链 DNA 分子经半保留复制后,32P 标记的两条 单链只能分配到两个噬菌体的双链 DNA 分子中,因此在得到的 n 个噬菌体中只有 2 个带有标记